基于ARM的图形开发

Question

我计划做一个小的操作系统，并使用ARM Cortex-M3在上面运行一个俄罗斯方块的克隆。不幸的是，到目前为止，我还不能购买任何开发板，所以我将不得不使用模拟器。

我实际上研究过QEMU，它支持LM3S6965EVB，它包含一个ARM Cortex-M3处理器。但显然，较新版本的董事会与QEMU中的模型不兼容，因为我从TI下载的示例似乎都不起作用。即使是OLED显示屏也不一样。

另一个问题是图形开发，因为用于LM3S6965EVB的有机发光二极管显示器的分辨率非常低。通过编辑QEMU源代码，我能够将其设置为640x480，但由于我无法让任何示例正常工作，所以我也不知道它是否可以工作。使用SSD0323的调试参数，我所能看到的就是它接受了一些被发送来初始化设备的数据，然后挂起……

我曾考虑过在QEMU中选择另一个主板，但这意味着当我拿到一个真正的设备时，需要从头开始做很多事情，因为对于像这样简单的事情来说，其他的主板太强大了。

我该怎么办？有没有其他的模拟器可以帮助我完成我想要做的事情？我想开发一个小操作系统和一些小游戏。

提前谢谢。我已经寻找了几天的解决方案，我真的被卡住了。

Answer 1

你需要重做多少，在一定程度上与你的软件/系统工程有关，你可以在需要的地方抽象，只需要重写抽象层，而不是整个包。实际上，你可以在你的主机系统上做很多软件设计/测试，而不是交叉编译，只在以后交叉编译到模拟器或真正的硬件上。

例如，我假设您将在ram中的某个地方构建下一个视频屏幕，然后根据硬件更改寄存器中的一些位和页面翻转，或者必须从该帧缓冲器复制到视频/lcd，以它想要的任何形式。使用thumbulator，你可以在ram中的某个地方(在模拟的内存空间中)构建你的屏幕，然后在模拟写入某个寄存器时添加到模拟器中，从ram中获取这些字节并将它们显示在主机上(运行模拟)，基本上模拟一些硬件。使用sdl或basic X调用或任何您喜欢的调用。我通常会拍摄.bmp文件的快照(非常容易编写)，然后再查看它们。

稍后，在硬件上，抽象的update_screen()函数将具有特定于硬件的代码来显示该屏幕。

thumbulator只运行thumb指令，而不是ARM和Thumb2，thumb是arm处理器(ARMv4T和更新的处理器，除了thumb2 -m)和那些支持thumb2扩展的处理器(cortex-m)之间的共同点。除了启动代码之外，整个arm家族的编译和编程体验都是相同的。代码(不包括启动代码，当然也包括特定于硬件的访问)将在arm系列和模拟器上运行。如果您转到cortex m，那么向命令行添加体系结构规范将把构建从仅thumb更改为thumb+thumb2指令，从而提高性能。如果你在github上浏览我的其他项目，你会发现这个想法一次又一次地被收获，我有许多简单的cortex m示例，其中我使用了gcc和llvm，并使用thumb指令和thumb+thumb2构建了相同的.C代码。

另一个完全不同的答案是获得一个GBA (任天堂游戏男孩高级版)。你可以在ebay上花大约30美元买一台GBA SP (有背光显示屏，让整个体验更好)。你可以买到同样数量的SD卡闪存盒。它有一个ARM7TDMI，它运行thumb代码的速度比ARM代码快得多，让你在准备其他/更新的内核时体验到thumb代码，比如cortex-m。再花30美元，你就可以得到一根游戏连接线，把它切碎，接上一个rs232电平移位器(我可以告诉你所有这些)，然后做一根gba串行线。我的首选设置是有一个闪存盒，我已经用串行引导加载程序对其进行了预编程，我通过串行将程序下载到ram中，然后从ram运行。这避免了每次重新编译程序时都必须拔出闪存盒和/或SD卡。可行，也是一个更便宜的解决方案，但很快就会变得疲惫。

如果你有一台12到15美元的任天堂DS，你可以得到一个基于sd的闪存盒，同样可以用于开发。我建议首先学习gba，如果你购买了gba端的内存盒(需要一个ds lite，而不是ndsi或3d)，你可以在NDS上做。(例如，1GBA大小的ez闪存3是一个很好的闪存，还有内存，你可以用nds闪存那个闪存，并把它带到gba上(这就是我把串行引导加载程序放在上面的方式)。这些加载器会让你把你的.gba文件放在nds cartridge sd卡上，然后把它加载到gba盒中，它会将nds切换到gba模式并作为gba运行。

还有很多其他的解决方案，sparkfun.com可能有许多基于arm的主板，可以驱动lcds和/或附带lcds。你可以去地球的lcd和得到一个串行的液晶面板，使快速开发，稍后当然是一个更便宜的解决方案是期望的。沿着同样的路线，你可以用你的主机模拟一个类似地球的and的东西，让嵌入式微控制器通过串行发送屏幕更新到主机，然后主机显示图形。稍后将该屏幕更新替换为其他内容。

后一种解决方案，你可以花大约20美元买到一块stm32f4发现板，有一个cortex M4，运行频率高达168 m4，有许多串行端口，其中至少有两个端口的针脚不被其他东西使用，你可以很容易地有一个端口用于调试信息，另一个端口用于虚拟串行屏幕。在github上我的stm32vld存储库的stm32f4目录中，我有许多使用该主板的入门示例(以及stm32vld，它便宜几美元，但功能不如这个stm32f4)。同样，您的主机应用程序可以接受击键，并将其转换为用户控制/游戏控制命令，再转换回微控制器上的游戏软件。

当然还有beagleboard、hawkboard或raspberri pi，或者open-rd (我不喜欢即插即用的电脑，但喜欢开放的rd)，它有视频处理和视频输出到显示器和/或使用复合或其他任何东西的电视。大约150到200美元，它只是运行它的工作。你绝对不需要在这些平台上运行linux，你可以制作自己的操作系统或者任何你喜欢的东西，然后运行它，非常简单。

有更多的解决方案，你可能有时间和/或金钱去追求，你需要找到一个适合你的舒适区或幸福区，你喜欢如何做开发，并尝试这条道路。